“茉莉平台”是中物院高性能数值模拟软件中心牵头,四川中久数创科技有限公司和中国久远高新技术装备有限公司CAE软件事业部协同,历时20余年自主研发的高性能通用CAE软件,为战略装备、航空、航天、航发、船舶、兵器、汽车、电子、能源等行业60余家装备研制和工程建设单位的仿真业务提供了创新技术与解决方案,支撑了国家战略安全和核心行业单位快速建立高性能CAE仿真能力。
通用仿真
支持静力、模态、谐响应、随机振动、谱分析、屈曲、冲击、多体等多种分析类型,助力解决重大装备的静、动强度设计和安全校核分析等工程仿真问题。
支持多相流动、流动换热、冲击波传输等多种分析类型,可实现从不可压到亚、跨、超声速的稳态、瞬态全速流体力学计算,助力解决重大装备的气动外形设计、水动力性能优化等工程仿真问题。
支持高空电磁脉冲产生、电磁散射特性、天线辐射特性、电磁耦合特性、线缆电磁兼容性、半导体器件电学特性等多种分析类型,助力解决HEMP/HPM/LEMP等环境下的系统级强电磁环境安防评估与设计等问题。
支持临界本征值、中子剂量、光子剂量、输运-燃耗-热工、堆芯功率、辐射屏蔽、燃料棒非均匀效应等多种分析类型,助力解决重大装备的辐射防护设计、堆芯物理分析等工程仿真问题。
茉莉平台提供行业领先的大规模并行计算能力。基于茉莉平台研发的专用APP具备十万核至百万核自动并行能力,计算规模达到数十亿自由度,超对标软件1-2个量级,同时可自动适配飞腾、海光、鲲鹏等不同类型的国产超算硬件系统。
茉莉平台提供模型IO、模型处理、网格生成、网格检测4类前处理组件和数据IO、数据操作、数据绘图、数据查询4类后处理组件,支持结构、流体、电磁、辐射、多物理仿真模块的前后处理。 前处理具备百亿量级网格并行生成能力,相较对标软件在CPU核数和网格规模上均提升2个数量级;后处理具备流畅的TB量级时变数据场交互可视分析能力。
茉莉平台提供Python二次开发接口,针对不同领域的仿真业务特点和用户使用习惯,实现灵活的专用定制和扩展,提升仿真业务效率。例如,针对船舶静强度仿真分析业务,在原流程中,首先需要手动框选外表面单元,再手动推导计算不同部位的静水压力,最后进行载荷反复施加操作,整个流程繁琐且易错。基于茉莉平台,可以开发出支持静水压力载荷一键施加的专用定制插件,有效提升仿真业务效率。
茉莉平台提供灵活的数值算法、物理模型开发接口,针对不同领域的仿真业务特点,支撑用户进行算法/模型、解算流程的灵活定制和扩展,实现专用APP的快速研发。例如,针对飞机设计中隔声量计算的需求,基于平台开放的单元算法、材料模型、载荷模型、约束算法、物理场量和求解流程接口,集成飞机舱段声固耦合算法,分别形成声学单元、声学材料、声源载荷、声压边界、阻抗边界、声速边界、声固耦合求解流程,实现声固耦合。
茉莉平台支持有限元、有限体积、有限差分、边界元、分子动力学、SPH、PIC、蒙特卡罗、离散纵标9种计算方法,结构网格、非结构网格、组合几何3类计算网格,数万核并行的多个物理过程之间内存级耦合。
茉莉平台材料库广泛覆盖线性与非线性、各向同性与各向异性的各类材料行为,支撑工程仿真和设计分析。茉莉平台材料库包含常用的工程材料,总数超10万条。
1、采用5级分类体系,含9个一级分类,50余个二级分类,250余个三级分类、600余个四级分类、1200余个五级分类。
2、每种材料条目包含“材料描述信息、多学科物性信息、模型参数信息”三大核心属性。
3、经过多维度、多手段的验证,确保了材料库数据合理性和可靠性。